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文档之家› 第四章 种群和群落 知识梳理
第四章 种群和群落 知识梳理
(2)决定群落空间结构的主要因素:
①植物分层:阳光。 空间和食物条件。
②动物分层:栖息
③影响水平结构因素:土壤湿度、盐碱度的差 异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不 同以及人与动物的影响等。
注意:垂直结构为群落的空间结构,种群内部无垂直结构,如一片玉米地中植株高矮不齐,不能称之为 垂直结构。
四、群落形成一定结构的意义:提高了生物利用环境资源的能力。
第四节 群落的演替
一、群落演替的概念:随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程。 演替并不是“取而代之”:演替过程中一些种群取代另一些种群,是一种“优势取代”而非“取而
代之”,如形成森林后,乔木占据优势地位,但森林中仍有灌木、草本植物、苔藓等。 二、群落演替的特点:群落的演替是有规律的或有序的。演替不是一个无休止的过程:
(1)出生率=新出生的个体数目÷个体总数=10‰ (2)死亡率=死亡的个体数目÷个体总数=2‰ (3)迁入率=迁入的个体数目÷个体总数=20‰ (4)迁出率=迁出的个体数目÷个体总数=13‰
4.性别比例:种群中雌雄个体数目的比例。
♀>♂→增长快 ♀≈♂→相对稳定 种群密度 ♀<♂→增长慢
决定种群密度的直接因素:出生率和死亡率、迁入率和迁出率 三.种群的空间特征
3.表达和交流
(1)根据实验数据可得右图所示曲线。增长曲线的总趋势是先增加再降低。 原因是在开始时培养液的营养充足、空间充裕、条件适宜,因此酵母菌大量 繁殖,种群数量剧增;随着酵母菌数量的不断增多,营养消耗,pH 变化等, 生存条件恶化,酵母菌死亡率高于出生率,种群数量下降。
(2)影响酵母菌种群数量的因素可能有养分、温度、pH 及有害代谢废物等。
捕食与种内斗争要区分开
大鲈鱼吃小鲈鱼,这属于种内斗争。捕食属于种间关系
二、生物群落中的种间关系
种间互助:互利共生
种间斗争:包括竞争、捕食、寄生
关系名称 互利共生
数量坐标图
概念
特点
举例
两种生物共同生 相互依赖,彼此有利。数量上两 地衣,大豆与
活在一起,相互 种生物同时增加,同时减少,呈 根瘤菌
依存,彼此有利。 现出“同生共死”的同步性变化
寄生
一种生物(寄生 者)寄居于另一 种生物(寄主) 的体内或体表, 摄取寄主的养分 以维持生活
演替是群落组成向着一定方向、具有一定规律、随时间而变化的有序过程,因 而它往往是能预见的或可测的 一般总生产量增加,群落的有机物总量增加 一般生物种类越来越多,群落的结构越来越复杂 演替是生物和环境反复相互作用,发生在时间和空间上的不可逆变化,一般稳 定性越来越高
最终的演替结果主要由演替地所处的气候条件决定。如在干旱的荒漠地区很难形成森林。
小的土壤小动物
种群内个体总数= 设各样方的种群密度分别 计 数 室 体 积 为 0.1mm3 ①记名计算法
计 标记总数*重捕标 为 n1,n2,n3,nm, 则种群 (10-4ml),1ml 样液中个体数 记数/重捕总数 密度= (n1+n2+n3+…+nm)/m =每小格中个体数×10-4×稀 ②目测估计法
牛与羊,农作 物与杂草
捕食
一种生物以另一 种生物作为食 物。
一种生物以另一种生物为食,数 量上呈现出“先增加者先减少, 后增加者后减少”的不同步性变 狼与兔,青蛙 化。AB 起点不相同,两种生物 与昆虫 数量(能量)存在差异,分别位于 不同的营养级
三、 群落的空间结构
(1)群落空间结构的类型:垂直结构和水平结构。
①均匀分布型:如稻田中水稻的空间分布。 — ②随机分布型:如田野中某种杂草的空间分布。
③集群分布型:如瓢虫的空间分布。
均匀性分布型 四、存活曲线
随机分布型
集群分布型
第二节 种群数量的变化
一、种群增长的“J”型曲线 (1)条件:在食物(养料)和空间条件充裕、气候适宜和没有敌害等理想条件下 (2)特点:种群内个体数量连续增长;增长率不变 计算公式:Nt= N0λt (λ代表增长倍数,不是增长率) λ>1 时种群密度增大;λ=1 时种群密度保持稳定;λ<1 时种群密度减小,“J”型增长时,λ>1
种群特征知识点微型网络
第三节 群落的结构
一、生物群落
1、概念:在同一时间内、占据一定空间的相互之间有直接或间接联系的各种生物种群的集合。群落是 由一定的动物、植物和微生物种群组成。2.物种组成(1)群源自的物种组成是区别不同群落的重要特征。
(2)丰富度:①概念:群落中物种数目的多少。 ②常用统计方法:记名计算法和目测估计法
第四章 种群和群落
第一节 种群的特征和数量变化
一. 种群的概念:在一定的自然区域内,同种生物的全部个体。
二.种群的数量特征:
1.种群密度
(1)概念:种群在单位面积或单位体积中的个体数。是种群最基本的数量特征。
(2)调查方法
(1)样方法:见表
(2)标志重捕法:
①适用范围:活动能力强、活动范围大的动物。
阴影部分代表环境阻力,也可表示达尔文自然选择学说中被淘汰 的部分。
种群数量变化的实验探究: 培养液中酵母菌种群数量的变化 1.实验原理 (1)用液体培养基培养酵母菌,种群的增长受培养液的成分、空间、pH、温度等因素的影响。 (2)在理想的无限环境中,酵母菌种群的增长呈“J”型曲线;在有限的环境下,酵母菌种群的增长呈“S” 型曲线。 2.实验流程 (1) 酵母菌培养 类型、条件: 液体培养基,无菌条件 (2) 振荡培养基 目的: 酵母菌均匀分布于培养基中 (3) 观察并计数 ―→ 每天将含有酵母菌的培养液滴在计数板上,计数一个小方格内的酵母菌数量,再 以此为根据,估算试管中的酵母菌总数 (4) 重复(2)、(3)步骤 ―→ 连续观察 7 天,统计数目 绘图分析 ―→ 将所得数值用曲线表示出来,得出酵母菌种群数量变化规律
算
释倍数
① 调 查 期 间 没 有 ①随机取样;
①该实验需要重复但不需要
大量迁入和迁出、 ②样方的大小适中:乔木 对照(自身对照);②浓度过
注 出 生 和 死 亡 的 现 100m2、灌木 16 m2、草本 1 m2; 大需做稀释处理;③吸取前需
象;②标志物不能 ③样方数量不易太少; 振荡摇匀;④计数板使用:先 意 醒目;③不能影响 ④一般选易辨别的双子叶 盖盖玻片→吸培养液→ 滴盖
该探究实验应注意的问题: (1)显微镜计数时,对于压在小方格界线上的酵母菌,应遵循“数上不数下,数左不数右”的原则计数。 (2)从试管中吸出培养液进行计数前,需将试管轻轻振荡几次,目的是使培养液中的酵母菌均匀分布, 减小误差。 (3)每天计数酵母菌数量的时间要固定。 (4)溶液要进行定量稀释。
(5)计算 1 mL 菌液的数量。结果的记录最好用记录表。
初生演替和次生演替的比较
类型
内容 起点 时间 速度 影响因素
初生演替
次生演替
原先从没有过植被,或虽存在过植 被,但被彻底消灭了的环境 经历的时间长 缓慢 自然因素
原有群落环境只是失去了原有植 被,但原有土壤条件基本保留 经历的时间短 较快 人类活动较为关键
(3)群落演替的结果
演替方向 能量 结构 稳定性
对寄主有害,对寄生生物有利。 蛔虫与人,噬 如果分开,则寄生生物难以单独 菌体与被侵 生存,而寄主会生活得更好 染的细菌
竞争
两种或两种以上 生物相互争夺资 源和空间等。
数量上呈现出“你死我活”的“同 步性变化”。两种生物生存能力 不同,如图 a;生存能力相同, 则如图 b。A、B 起点相同,为同 一营养级
被 标 志 对 象 的 正 植物
玻片边缘→ 自行渗入→ 吸
常生理活动;④标 ⑤常用五点取样法和等距 去多余培养液→ 片刻后待沉
志物不易脱落,能 取样法
降到室的底部→ 观察计数 ;
维持一定时间
⑤压线计数规则:计数左、上
线及夹角处
2.年龄组成(一个种群中各年龄期的个体数目的比例)
①类型:A:增长型,B:稳定型,C:衰退型。
注意:人类活动往往会使群落的演替按照不同于自然演替的速度和方向进行
坐标图中捕食者和被捕食者的判断
(1)看曲线上升和下降的先后关系,一般先上升或下降的曲线代表被捕食者。
(2)看曲线峰值的高低,一般曲线峰值高的是被捕食者,另外,被捕食者的个体一 般也比捕食者的小,所以被捕食者的数量相对较多。
右图曲线中 a 为被捕食者,b 为捕食者。
②计算公式:N=nM/m (N 为种群数量,M 为第一次捕捉标记个体数,第二次捕捉数量为 n,第二次捕捉 中被标记个体数为 m)
调查种群密度的方法比较:
标志重捕法
样方法
显微计数法
取样器取样法
对 活 动 范 围 大 的 动 植物或活动范围小的动物 肉眼看不见的微生物(或血细 活动能力强身体微
象物
(如蚜虫、跳蝻和虫卵) 胞)
②根据上图分析各年龄组成类型的特点以及种群密度变化的趋势。
类型 A B C
各年龄分布 幼年个体多、老年个体少 各年龄个体比例适中 幼年个体少、老年个体多
种群密度变化趋势 增大 基本不变 减小
3.出生率和死亡率、迁入率和迁出率
例如:若某城市 2012 年出生 10 人,死亡 2 人,迁入 20 人,迁出 13 人,该城市总人口数为 1 000 人。
任何环境下的演替都要最终达到一个成熟阶段,这时候群落和周围环境处于相对平衡的稳定状态 三、群落演替的类型: 1、初生演替: (1)定义:是指在一个从来没有被植物覆盖的地面或者是原来存在过植被,但被彻底消灭的地方发生的 演替 (2) 过程:裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段 (3) 举例:如在火山岩、冰川泥、沙丘上进行的演替。 2、次生演替: (1)定义:是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其它繁 殖体的地方发生的演替 (2)举例:如在火灾后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。